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2 EXERCÍCIO 1 Uma ginasta de massa 50 kg utiliza uma corda presa ao teto para realizar certas acrobacias. Em cada situação a seguir, determine a tensão na corda. Para isso, suponha que a corda tenha massa desprezível e considere que a aceleração da gravidade é de 10m/s². a) A ginasta sobe pela corda com velocidade constante. Ft = m.g Ft = 50.10 Ft = 500N b) A ginasta desce pela corda com velocidade constante. Ft = m.g Ft = 50.10 Ft = 500N c) A ginasta está suspensa, em repouso. Ft = m.g Ft = 50.10 Ft = 500N d) A ginasta sobe pela corda com aceleração constante de módulo 2m/s2. Ft = m.(g + |a|) Ft = 50.(10 + 2) Ft = 600N e) A ginasta desce pela corda com aceleração constante de módulo 3m/s2. Ft = m.(g - |a|) Ft = 50.(10 – 3 ) Ft = 350N 3 EXERCÍCIO 2 Considere a situação ilustrada a seguir, em que dois blocos estão ligados por um cabo de massa desprezível. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco mais leve e o plano é de 0,25, e o coeficiente de atrito cinético entre o bloco mais pesado e o plano é de 0,35. Determine a tensão no cabo considerando que a aceleração da gravidade é de 9,8m/s2. Dica: para que haja tensão no cabo, os dois blocos devem mover-se conjuntamente, com a mesma aceleração. Resolução µ1= 0,25 µ2= 0,35 4 Bloco 1 Py= Pcos30° = 19,6√3 N Px = Psen30° = 19,6N N1 = Py = 19,6√3 N Fat1 = µ1 . N1 = 4,9√3 FR1x = Px – T – Fat1 = 19,6 – 4,9√3 - T Bloco 2 Py = Pcos30° = 39,2√3 N Px = Psen30° = 39,2N N2 = Py = 39,2√3 N Fat2 = µ2 . N2 = 13,72√3 FR2x = T + Px – Fat2 = T + 39,2 – 13,72√3 Sistema FR = FR1x + FR2x (m1 + m2) . a = 19,6 - 4,9√3 – T + T + 39,2 - 13,72√3 12a = 58,8 – 18,62√3 Considerando √3 = 1,732 temos: a = 58,8 – 32,24984 ≅ 2,21m/s2 a ≅ 2,21m/s2 12 Calcular a tração FR1x = m1 . a = Px – T - Fat1 4 . 2,21 = 19,6 – 4,9√3 - T Considerando √3 = 1,732 temos: T = 19,6 – 4,9√3 – 4 . 2,21 = 2,283 T = 2,283N
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